高炉风口法兰安装工艺方案

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1、大型高炉风口法兰安装、焊接及焊后热处理工艺（现场安装法）1风口中心线测量投放：测量人员在内部用经纬仪转角测量制造厂给出的各风口的竖向中心线是否垂直；用水准仪依据风口中心线标高测量制造厂给出的风口横向中心线是否水平。2风口开孔：手工切割风口圆弧，切割分两次进行，先按开口的坡口内圆线直径负20～40mm左右粗开，经检查各项技术指标均合格后方可正式开孔并配制坡口。3风口检测：3.1用挂在炉壳上的倒链将风口法兰基本就位并作临时固定。并在每个风口上设置风口检测架，风口检测架制作方法是用三段角钢L50*5焊接成一个平面三相直角检测架，尺寸依照法兰外口直径大200mm；露出法兰大100m

2、m。测量先在外侧给出风口中心水平线，将检测架平面朝上平焊于此。由于焊接过程中产生收缩导致检测架头部标高可能变动，此时进行再次测量用手锤进行调整。3.2用钢线在检测架对称风口之间拉线绷紧，检查中心是否交于一点，若没交于一点则重新进行此工作，直至交于一点。所有检测架均要用仪器测量，达到同一标高，差值≤2mm，将风口中心投到检测架上，并用手锯刻出凹槽。通过各风口中心在检测架上刻出的凹槽，沿炉壳中心对称拉设钢丝，并通过测心架，将炉口中心投下，视钢线与炉壳中心是否汇交，确定风口开口精度。如下图所示：134风口法兰安装焊接：4.2焊接前准备4.2.1母材的坡口形式：选用不对称的“K”型

3、坡口，大坡口侧在外侧，角度为45°，厚度为52mm，小坡口侧在炉内，角度为50°，厚度为26mm，钝边2mm，间隙2mm，如下图所示。焊接前坡口表面必须用风动磨光机打磨光亮。4.2.2焊条的烘烤:E5015属于低氢碱性焊条，使用前必须烘烤，烘烤温度为120～150℃，烘烤时间为1.5h，并需放在保温桶里以防止受潮。4.2.3焊接前母材预热：13为保证母材有最好的熔透性能，焊接前选用电加热器对母材进行预热，预热温度为70~100℃。4.2.4防变形措施：焊接熔透过程中的高温会改变母材的晶体组织，加之炉壳板厚，高温后的降温过程中会由于降温不均匀而导致收缩不均匀引起变形。因此，防

4、止变形主要是控制好焊接过程中的层间温度和使得焊接后温度能均匀下降，在变形的方向加焊加强肋是借用外力阻止变形减少变形量的一种有效方法，如下图：4.2.5风口定位焊接：每个风口在找正完毕后先单面焊接8个点（沿圆周均匀布置），每个点长度约50mm，做好风口法兰焊接前的定位。4.2.6其它措施：1)选用硅整流的直流焊机，保证焊接时合适的电流。2)焊接时安装上风口大套并用螺栓拔紧，以增加法兰刚度。3)在最小边距处（相邻两法兰之间）增加刚性防裂块。4.3风口法兰的焊接风口法兰的焊接一要保证焊接质量，二要减少焊接过程中的变形量，两者均要求合理的焊接工艺和焊工较高的技术水平。具体有下面几点

5、：4.3.1焊接顺序:按照高炉的风口的个数(一般3200m3高炉为30个，13首先是要求炉壳上两对称法兰同时施焊。即同时对五个风口进行焊接（这五个风口沿圆周均匀布置）。每个风口均先焊接大坡口侧4~5层，后对小坡口侧进行气刨清根并打磨光亮，再对小坡口侧焊接3~4层，然后又对大坡口侧施焊到焊满。每焊接一层都必须对焊缝及坡口进行打磨光亮后才继续施焊，并对焊接过程中的缺陷进行检查和修补。施焊时不允许间断，对每条焊缝应连续焊完。每个风口安排两个电焊工同时分道、分层施焊。焊接顺序如下图所示：4.3.2焊接方法及焊材:焊接方法选用传统的手工电弧焊。电焊机选用直流正接法。开始3层用Φ4焊条

6、打底，中间用Φ5焊条填充，最后用Φ4焊条盖面。电焊工的技术是焊接质量保证的关键，电焊工的手法、角度、摆弧的大小等等均直接影响焊接质量，焊接时选用内“8”字手法。电焊工每焊接完成一道后必须把原来定位焊接的点用气刨清除并打磨光亮。选用J507（E5015）焊条。4.3.4焊接参数:1)电压2～23V。2)电流160～250A13，在焊接第一层时，应选用调大电流，增加焊接的穿透力以保证焊接时把钝边熔透。3)层间温度：为了保证焊接时的层间温度，必须在焊接时用电加热器对焊缝进行伴随加热，伴随加热的温度为70～120℃，最终保证焊接质量，减少焊接变形。4)焊接完成后继续加热2h后拆除电

7、加热器。4.3.5焊缝质量检查：风口法兰与炉壳的角焊缝要求焊透。除外观检查合格外，焊缝均采用超声波100%探伤，进行内部缺陷的检验。5焊接退火热处理：风口法兰焊接残余应力很大，按照设计要求对法兰T形接头焊缝进行退火处理。退火的目的一是消氢，二是消除内部残余应力。目前最普遍的处理方法是热时效法。5.1热时效工艺特点:自动化程度高，热处理规范参数输入温控仪后，整个热处理过程自动完成，不需操作人员管理。对不同规范的多条焊缝同时进行热处理，因而能缩短热处理施工工期。升降温平稳，加热均匀，温度控制精度高，因而热处理质量好，避